[論文レビュー] Humoral immunocompetence in relation to condition, size, asymmetry and MHC class II variation in great snipe (Gallinago media) males

Robert Ekblom, Dennis Hasselquist+5 more|arXiv (Cornell University)|Jun 13, 2013

Animal Behavior and Reproduction参考文献 103被引用数 3

ひとこと要約

本研究は、マグノリアミドリガラス（Gallinago media）の雄における体液性免疫機能に影響を及ぼす要因を調査し、身体状態、サイズ、非対称性、MHCクラスIIの変異と関連して、新規抗原に対する抗体応答を測定した。予想に反して、身体状態依存性やMHC遺伝的要因の影響は認められなかったが、身体サイズと抗体産生の間に弱い負の相関が観察されたことから、成長と免疫投資の間には潜在的なトレードオフがある可能性が示唆された。

ABSTRACT

1. In recent years many studies have investigated the relationships between different aspects of the immune system and ecology in various organisms. Yet, it remains unclear why individuals differ in their ability to mount an immune response against various antigens (often referred to as 'immunocompetence'). Different kinds of trade-offs may be involved and costs of mounting the immune response often lead to condition dependent effects. 2. We investigated how variation in condition, morphology and genetic variables influenced the amount of antibodies produced against two novel antigens in a migrating bird, the great snipe (Gallinago media). 3. We found no evidence for condition dependence of the antibody response and no effect of MHC genetics. There was, however, a weak negative correlation between body size and the amount of antibody production, which may indicate a trade-off between growth and immune response in this species.

研究の動機と目的

• 移動性鳥類種における体液性免疫機能の変異の決定要因を理解すること。
• 免疫機能が身体状態に依存しているかどうか、すなわちエネルギー的・生理的制約を反映しているかどうかを検証すること。
• 身体サイズや可動的非対称性（FA）などの形態的特徴が免疫応答に与える影響を評価すること。
• MHCクラスII遺伝子の変異が新規抗原に対する抗体産生に与える影響を調査すること。
• この種において、成長、形態、免疫機能の間の潜在的なライフヒストリートレードオフを探索すること。

提案手法

• 体液性免疫の評価に用いる主要な手法として、2種の新規抗原で免疫接種後の血浆抗体チターより、マグノリアミドリガラスの雄における抗体応答を測定した。
• 身体状態を、身体サイズ（例：脚部長）に対する体重の相対的関係として評価し、生理的状態の標準的代理指標とした。
• 発達安定性の指標として、身体サイズや可動的非対称性（FA）の形態的特徴を測定した。
• MHCクラスII座をゲノタイピングし、遺伝的多様性と免疫応答の関連を検討した。
• 個体識別子および他の共変量を制御した線形混合モデルを用いて、免疫応答と身体状態、サイズ、非対称性、MHC変異との関係を分析した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 マグノリアミドリガラスの雄において、体液性免疫機能は身体状態に依存しているか？
• RQ2 身体サイズと抗体産生に相関が認められ、成長と免疫投資のトレードオフが示唆されるか？
• RQ3 可動的非対称性は、免疫機能の低下と関連しているか？
• RQ4 MHCクラスII遺伝子変異は、抗体応答の大きさに影響を及ぼすか？
• RQ5 この種において、形態的発達と免疫機能の間には検出可能なトレードオフが存在するか？

主な発見

• 身体状態（サイズに対する体重）と2種の抗原に対する抗体応答との間に有意な相関は認められなかった。
• MHCクラスII遺伝的多様性と抗体応答の大きさとの間に、証拠は認められなかった。
• 身体サイズと抗体産生との間に弱い負の相関が観察されたことから、成長と免疫投資の間には潜在的なトレードオフがある可能性が示唆された。
• 可動的非対称性は、体液性免疫応答の変動を有意に予測できなかった。
• 全体的な抗体応答は、テストされた形態的要因や遺伝的要因の影響を受けていなかったが、サイズ関連の傾向を除いてはそうであった。